Úspešná separácia: recyklácia vrstveného bezpečnostného skla

Úspešná separácia: recyklácia vrstveného bezpečnostného skla

B+L Marktdaten GmbH pre Nemeckú asociáciu plochého skla (BF) už 20 rokov pravidelne skúma trhy s oknami a fasádami na všetkých svetových trhoch relevantných pre nemecké spoločnosti. To zahŕňa aj sledovanie objemov výroby a predaja rôznych „odrodov“: plavené sklo, potiahnuté sklo, tvrdené bezpečnostné sklo, vrstvené bezpečnostné sklo a izolačné sklo. Neprekvapuje, že pretrvávajúca nízka stavebná aktivita negatívne ovplyvňuje aj tržby v sklárskom priemysle.
Zdá sa, že slabnúce stavebníctvo nie je ojedinelým problémom, ale skôr výsledkom hospodárskej, politickej a sociálnej krízy: zvýšenie úrokových sadzieb a zvýšenie úverových nákladov, vysoké náklady na výstavbu v dôsledku rastúcich cien energií, stavebných materiálov, dopravy a služieb pre živnostníkov – najskôr v dôsledku prekážok v dodávkach súvisiacich s pandémiou, potom v dôsledku inflácie. Zároveň je nedostatok kvalifikovaných pracovníkov, čím sa predlžujú doby výstavby, rastú náklady a trpí plánovanie.
Okrem toho narastá neistota v dôsledku ťažko hodnotiteľného politického a geopolitického vývoja, nedostatočného vládneho financovania a toľko opisovaného základného problému prísnych stavebných predpisov a tomu zodpovedajúcich dlhých schvaľovacích procesov. A nakoniec sú tu demografické a sociálne zmeny, s klesajúcou stavebnou činnosťou v zmenšujúcich sa regiónoch a rastúcimi požiadavkami v rastúcich metropolitných oblastiach.

Vrstvené bezpečnostné sklo na vysokej úrovni

Nemecká asociácia plochého skla poskytuje pohľad na aktuálne čísla z B+L o trhových údajoch pre okná a fasády: „Zatiaľ čo všetky typy skiel sú od roku 2022 zasiahnuté poklesom predaja, typ vrstveného bezpečnostného skla stagnuje na relatívne vysokej úrovni a mierny nárast predaja v porovnaní s predchádzajúcim rokom je dokonca predpovedaný na rok 2025. Vyplýva to okrem iného z veľmi aktívnych aplikácií na bezpečnostné sklo v posledných 8 rokoch a zvýšeného záujmu o 180 rokov v roku 2020. „Produkty LSG sú na trhu uprednostňované, najmä v porovnaní so základnými sklami,“ vysvetľuje Steffen Schäfer, technický manažér spoločnosti BF.
Jednou z hlavných výziev, ktorým čelí priemysel plochého skla – ale zároveň aj jednou z jeho príležitostí – sú zvyšujúce sa požiadavky na vyššiu efektivitu a udržateľnosť bezpečnostného skla: „V sklárskom priemysle sa toho už deje veľa – výrobcovia čoraz viac využívajú obnoviteľnú energiu, šetria zdroje, vyvíjajú produkty s nižším obsahom CO.₂- Stopa a efektívne spôsoby, ako uzavrieť slučky. Vedia, že ak tu budú investovať, vytvoria si v budúcnosti dobrú konkurenčnú pozíciu v globálnej konkurencii.“

Separácia skla a medzivrstvy doteraz predstavovala najväčšiu prekážku skutočného cyklu recyklácie alebo opätovného použitia.

Miriam Schuster, vedúca výskumnej skupiny skla a polymérov v Inštitúte pre statiku a konštrukciu na Technickej univerzite v Darmstadte (D)

Prebieha: recyklácia vrstveného bezpečnostného skla

Udržateľnosť je dnes už aj ekonomickou konkurenčnou výhodou – vrstvené bezpečnostné sklo tu však malo doteraz ťažkú ​​pozíciu, pretože sa kvôli fóliovému spojeniu ťažko recykluje. Riešenia sú tu v nedohľadne, ako uvádza Miriam Schuster, vedúca výskumnej skupiny Sklo a polyméry na Inštitúte pre statiku a konštrukciu na Technickej univerzite v Darmstadte (D): „Skúmame nové spôsoby triedenia a recyklácie vrstveného bezpečnostného skla, pretože je v súčasnosti neoddeliteľnou súčasťou modernej architektúry v interiéri a na fasáde. Zatiaľ čo sklo je teoreticky úplne recyklovateľné a v zásade môže byť recyklované PVB. termoplastický materiál, realita je triezva: väčšina starých prvkov LSG sa skartuje a sklenené črepy sa prevezú do iných priemyselných odvetví, napríklad na výrobu sklenenej vlny alebo dutého skla. Väčšina zvyškov PVB sa skládkuje alebo spaľuje. Separácia skla a medzivrstvy bola doteraz najväčšou prekážkou skutočného cyklu recyklácie alebo opätovného použitia.

Ich separačný proces je založený na štvorstupňovom procese:

1. Erwärmen: Die Glasproben werden auf ca. 170–220 °C erhitzt, bis sich der sogenannte „Daisy-Effekt“ (Bläschenbildung in der Folie) vollständig ausgebildet hat.
2. Mechanisches Trennen: Die Verbunde werden in einer händisch geführten Vorrichtung scherbelastet und auseinandergezogen. Entscheidend: Es kommt zu einer kohäsiven Trennung der Zwischenschicht, ohne das Glas zu beschädigen.
3. Wasserbehandlung: Eine Wärmebehandlung in Wasser führt zu einer verbesserten Abtrennung.
4. Peeling: Abschließend wird die verbleibende Zwischenschicht mechanisch abgezogen.

Skúmali sa čerstvo vyrobené vzorky rôznych typov štruktúr, rôzne úrovne adhézie PVB (vysoká, stredná), rôzny obsah vlhkosti medzivrstvy (0,32-0,66 %), rôzne procesy laminácie – a samozrejme staré vzorky. Okrem toho sa skúmali rôzne teploty pre krok 1. Výsledok: S klesajúcou teplotou sa predlžuje čas, kým sa naplno rozvinie efekt sedmokrásky. Priľnavosť PVB významne ovplyvňuje separačný proces počas odlupovania v kroku štyri, ale významne neovplyvňuje mechanické oddelenie v druhom kroku.

Úspešná separácia VSG umožňuje recykláciu v uzavretej slučke ako črepy v závodoch na plavené sklo a dokonca aj opätovné použitie, napríklad ako sklenené dosky v sekundárnych aplikáciách. Pre úspešnú, praktickú a priemyselnú implementáciu Schuster vidí potrebné ďalšie kroky, ako je hĺbková analýza efektu sedmokrásky pri ohreve LSG, priemyselné škálovanie procesu ohrevu alebo automatizovaný peeling, optimalizácia parametrov procesu a posúdenie kvality materiálu po separácii. Zodpovedajúci výskumný návrh na ďalší vývoj už bol predložený.

Viac na glasstec 2026

Glasstec 2026 bude od 20. do 23. októbra 2026 v Düsseldorfe (D) opäť ústredným a stimulujúcim popredným veľtrhom pre výmenu informácií o budúcich témach v sklárskom priemysle. Vďaka špeciálnej prehliadke „glass technology live“ as ňou spojenej „glasstec konferencii“ sa na veľtrhu stretávajú výskumníci, výrobcovia a používatelia, ktorí chcú pomôcť formovať budúcnosť. Návštevníci sa môžu tešiť aj na nadväzujúce podujatie na tému kruhovosti: „CircuClarity Two“.
Ďalšie informácie: www.glasstec.de
(bt)